三角函数内容规律 yv_{Q>}
p \#<qB
三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本质及内部规律就会发现三角函数各个公式之间有强大的联系。而掌握三角函数的内部规律及本质也是学好三角函数的关键所在. Uj@s&1[?l
B(a&"K+
1、三角函数本质: NN7) 0Mj
u+_F-Ux
三角函数的本质来源于定义 c&PK,VDwp
So04@Kf
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 1u
{E%
KwugTuJ+
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 EH>'Q9
F8gjDT
^
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ;0ZEqO
]_
{GQMKK:
推导: =zN$b}X n
[H"*5
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 :|9PC?P2z
x[\J 0bM<
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) _YyXr
Ylvo
?!~ha[O!d
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) 9?P*_I
+'?4'VT
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 [s^h9x
:>r9v7*
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) vF5 [>4]B>
vUa:Px
n
[1] v()msSQ
?=&G4dos
两角和公式 ;B.=.n
o*6zE
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB
h9oCO
[
x <]+|^0=
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB o 1a{
S?w12l2t\
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cR~-Hz
tLLmGEOkk
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB + 5oT}N
1=- !]V3
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) e+0lLNKy.O
3b7lHYfr;
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) xtxyA
f<s5*p5
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) k5r6_k:
ew
ulwTM4
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) Rr `6E1Bu
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倍角公式 %.FmL6&
Y2|jEL
Sin2A=2SinA•CosA S(FPe4;`
| &sk
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 ?qz)N
!u>UE Y+
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) {lyfX#AJA
j;p~Pfo
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) )
YP%bRnb
H'2jH9I#]
三倍角公式 B/"($^!"
3/H@
*)
AG?'onv
3S^*n"oo
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 2E PSe
1|lX4.S"5
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) qrm@T[5
*|2!*V
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) <WuW
#:$
s8cO"uQ
三倍角公式推导 \/[d!Zq_
KH);#(
sin3a #}Gd389
(>\OC^rI
=sin(2a+a) 2EA3d~4>@
e'58</]u
=sin2acosa+cos2asina ,)\4Kv
,ev
7' tPs7Lt
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina *i#s34ej
I@/b3Vg>_
=3sina-4sin³a 2N:P]DW0
_hTk5.(]2
cos3a Jb@'WW3|
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=cos(2a+a) |qFYH!
(
z@kH1pa
=cos2acosa-sin2asina @)JAM4N
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+W
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa zN91O
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=4cos³a-3cosa m6$nQz
XV{BH4
sin3a=3sina-4sin³a p
iE!=JD
_J&hSu]
=4sina(3/4-sin²a) iP@Fm
}hA.\H@pK
=4sina[(√3/2)²-sin²a] ], =v oM
[@75,r#
=4sina(sin²60°-sin²a) -sdKd!"Q`
-!4 36g
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) #o!Rfzc;,
UAeEa(
P
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] Wd"!!9[i
lY~^Jx$
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) 61;1Ne06`
WP\yJ"(M
cos3a=4cos³a-3cosa _kjW`wfc
FkT(!*<Qfo
=4cosa(cos²a-3/4) ,wxr|r]IZ
)rP8+q
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] uljW>D;{
ue $^K>
=4cosa(cos²a-cos²30°) bQ
r!_ $9
Z5v|y$'
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) ~DgsHi~ouU
p23Leb<w
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} Q58,u9=
=1lNa6G\T
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) gmM%=@}
6:KPS;"p
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] \/b[-,oa
X<JRc[NNU6
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] Q(Z CvX/
pR6bHm$-~
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) x`R9qF V9
--
0iD}jkG
上述两式相比可得 F[5s~V{5
dV9ka6H/
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 9@3WOh1.i
w V8 o
半角公式 ]!4(vPF
UDZ<f
w
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); (k3W u
i}7Y"~b
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 6.6sH"
pB8l#
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和差化积 _vv!q8
ZH;1{eQ
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] lkXf-J&
Ga=r]U<`
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] WPd9h
p_,D8q
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 8qrzk @4w,
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D|x
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <~)dV
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v"<xH]
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) wGY2|cE|
0$B" U%
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) CVR%^T
%&G-_Dp J5
积化和差 kG<NSn]
v[gsG<x7Y
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] OG,>5g6M
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cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] ]X]]QC?
^2]&<D
W
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Xytm:];x0
z)2]EX{
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] M+XhwT4u'`
{9l*o]Glk
诱导公式 :Ep=kV3
4wRb'"\(
sin(-α) = -sinα ik+ky-FH
[VN#c)
cos(-α) = cosα ]`y`Vhj|E\
(*M&W |